化学工程

Chemical Engineering(China)

生物化工

  • 吸附法固定化酶的研究进展

    游金坤;余旭亚;赵鹏;

    酶的固定化是生物技术中最为活跃的研究领域之一。吸附法固定化载体选择范围较广,价格低廉,固定化操作过程简单,在经济上是最具吸引力的固定化方法。综合性能优良的载体材料的设计与制备是固定化酶技术领域的一个非常重要的研究内容。介绍了吸附法固定化酶的独特优势,对近年来国内外有关吸附固定化酶新型载体材料、载体材料的改性以及固定化方法的研究现状进行了简要的综述,并对吸附法固定化酶产业化技术瓶颈及发展趋势进行了总结。

    2012年04期 v.40;No.278 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 121K]
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环境化工

  • 双系统曝气生物滤池处理玉米青贮渗出液

    邹海明;谢越;王艳;李飞跃;

    采用双系统改性沸石曝气生物滤池(BAF)反应器对玉米青贮渗出液进行除碳脱氮处理,研究了对COD、氨氮、总氮(TN)的去除效果及其影响因素气水比(流量比)、水力停留时间、有机负荷和回流比。结果表明:挂膜成熟后,沸石生物膜反应器对COD和氨氮有较好的去除效果;挂膜23 d后,COD的去除率可以稳定在70%,氨氮去除率可以稳定在80%以上;当气水比为2∶1,水力停留时间为12 h,生物膜活性达到最高,COD去除率达到83.4%;有机负荷对氨氮去除效果影响较大,有机物质量浓度从160 mg/L提高到280 mg/L时,NH4+-N的去除率由88.6%降为32.7%;回流比对COD、氨氮去除率影响不大,但对TN的去除影响显著,回流比从50%提高到300%,TN去除率从42.3%上升到81.3%。双系统改性沸石BAF反应器明显地改善了玉米青贮渗出液的出水水质。

    2012年04期 v.40;No.278 6-9+22页 [查看摘要][在线阅读][下载 322K]
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能源化工

  • 重质芳烃油选择性加氢工艺研究

    杨基和;旷俊杰;陈玉龙;

    以油浆抽提得到的重质芳烃油为原料,通过选择性加氢工艺降低其中有害的稠环芳烃(PAHs)化合物,得到的精制油为橡胶用环保芳烃油。实验分别对反应温度、压力、时间以及一段、二段加氢工艺对PAHs转化率的影响进行了考察,同时运用BET及EDS对2种硫化态催化剂进行了表征,以考察催化剂的活性及选择性。结果表明,Ni-W/γ-Al2O3催化剂活性及选择性较Ni-Mo/γ-Al2O3高。实验证明:通过选择性加氢可大幅度降低重质芳烃油中PAHs质量分数,一段加氢采用Ni-W/γ-Al2O3催化剂,在反应温度280℃、压力8 MPa、时间6 h的条件下,原料PAHs转化率达到46.24%;二段加氢采用Ni-Mo/γ-Al2O3催化剂,在与一段相同的反应条件下,PAHs转化率达到32.94%。经2段加氢后,产物中PAHs质量分数由起始的58.13%降到21.05%,总转化率达到63.79%,液体总收率91.72%。

    2012年04期 v.40;No.278 10-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 221K]
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传质过程及设备

  • 侧反应器反应精馏方法生产醋酸甲酯的模拟

    吴巍;隋红;李永红;李鑫钢;

    采用强酸性阳离子交换树脂催化醋酸与甲醇反应精馏生成醋酸甲酯,可避免硫酸作为催化剂的不足。但该非均相催化反应受平衡限制,且达到平衡时间较长,采用传统反应精馏塔难以提供足够反应空间。文中设计侧反应器与精馏塔耦合新工艺,采用Aspen Plus软件模拟研究了侧反应器数量、位置,原料进料位置,回流比,醇酸比等对反应精馏过程的影响。结果表明,当装置具有7个侧反应器,反应器间隔4块板,在优化的操作条件下,醋酸甲酯质量分数可达99.1%。

    2012年04期 v.40;No.278 14-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 319K]
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  • 固定床中米格列醇的离子交换洗脱规律性研究

    章结兵;张小里;李红亚;赵彬侠;

    为了探讨固定床中米格列醇的洗脱规律,在固定床D001树脂吸附米格列醇量给定下,实验通过洗脱剂种类、浓度和流速来分别考察其对米格列醇的洗脱影响,选择最佳洗脱条件,同时以此洗脱条件考察不同床层高度对米格列醇的洗脱影响。结果表明:氨水与盐酸和氯化钠相比,洗脱平衡时间最短,洗脱率最大,选择氨水为洗脱剂,且当氨水浓度为4 mol/L,流速为0.3 mL/min时米格列醇从固定床上的洗脱效果最好,洗脱率达到99.3%。以此选择的最佳洗脱条件对固定床不同床层高度下米格列醇洗脱率的影响研究结果表明:当床层堆积高度为2.8 cm时洗脱率相对较小,为1.5 cm时的洗脱率相对较大。

    2012年04期 v.40;No.278 19-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 221K]
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传热过程及设备

  • 折流板切口方向对管壳式换热器传热性能影响

    文宏刚;周帼彦;朱冬生;覃新川;

    为了研究单弓形折流板的切口方向对管壳式换热器传热与流动性能的影响,文中通过建立3个不同折流板切口方向的管壳式换热器简化实体模型,运用CFD软件Fluent对管壳式换热器壳程传热与流动状态进行了三维数值模拟。以水为壳程流体介质,在不断改变壳程进口流速,使得壳程进口雷诺数Re在10 000到70 000范围内变化时,得到了不同状态下的壳程流场与温度场。根据数值模拟结果,以总传热系数α,壳程总压降Δp以及单位压降下的传热系数α/Δp作为综合衡量标准,分析不同折流板切口方向时的管壳式换热器壳程流场与温度场。数值模拟分析结果表明:折流板为垂直切口方向时,管壳式换热器总传热系数最大,压降最小,综合性能最好,另外2种折流板切口方向的管壳式换热器综合性能差不多。

    2012年04期 v.40;No.278 23-26+30页 [查看摘要][在线阅读][下载 641K]
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化工热力学

  • Na_2B_4O_7-NaBr-Na_2SO_4-H_2O四元体系348K相平衡研究

    宁慧逸;桑世华;王丹;曾晓晓;

    采用等温溶解平衡法研究Na2B4O7-NaBr-Na2SO4-H2O四元体系在348 K的相平衡关系,测定了平衡液相的溶解度和密度。根据实验数据绘制相应相图。该四元体系相图中有1个共饱点E,3条单变量曲线E1E,E2E,E3E,3个结晶区的平衡固相分别为:NaBr,Na2SO4和Na2B4O7·5H2O。研究结果表明:该四元体系无复盐和固溶体生成,属于简单四元体系,NaBr对Na2B4O7·5H2O和Na2SO4有较强的盐析作用。并对NaBr和Na2B4O7在不同温度下含有的结晶水数进行了对比分析,简要讨论了密度变化规律。

    2012年04期 v.40;No.278 27-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 217K]
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化工流体力学

  • SCX分级机进料管流场数值分析与结构优化

    刁雄;李双跃;李良超;黄鹏;

    以FLUENT软件为计算平台,气相采用欧拉模型,颗粒相采用DPM模型对SCX超细分级机进料管内流场进行了数值模拟,进料管内部流场不均匀,存在明显的偏流现象。在弯管处添加导流片进行优化,对比分析了导流片数量、尺寸和间距分布形式对压力、速度和颗粒质量浓度分布的影响。结果表明:导流片的添加提高了进料管流场的品质;当导流片数量为5,尺寸为1/4圆弧并在前后加长150 mm(半径的1.2倍),并按等间距分布时,进料管内压力、速度和颗粒质量浓度分布较为均匀,为后续的分级提供了良好的前提。

    2012年04期 v.40;No.278 31-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 889K]
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  • 融合电容层析成像先验信息的集合卡尔曼滤波统计估计

    陈江涛;刘石;

    提出融合先验信息的电容层析成像(ECT)系统信息融合成像法——基于Bayesian重建算法的集合卡尔曼滤波融合算法(EnKF)。其优势在于能充分利用流体动力方面的先验信息,进一步修正原始迭代算法的重建图像质量。Bayesian重建算法在重建图像的迭代过程充分考虑噪声和图像的概率分布,完成初步成像过程。集合卡尔曼滤波算法利用先验信息实现对多相流流体流动的预测,继而改善成像质量。此外,为了便于估算误差的协方差,多相流的相分布作为EnKF融合方法的估计对象,用状态向量空间的灰度差分统计描述,明显改善了通过状态向量空间模型获得的统计估算结果。仿真和试验的结果都充分表明了在ECT系统中集合卡尔曼滤波融合方法的可行性。

    2012年04期 v.40;No.278 36-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 323K]
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  • 黏度变化范围大的组合桨的数值模拟与应用

    黄志坚;谢明辉;邹志富;苏杨;

    利用计算流体力学的方法研究了ZBK+BKS组合桨和螺带桨(LD)的流场和混合性质。对比研究了组合桨的流型、功率消耗、混合时间及混合能。结果表明:ZBK+BKS组合桨在过渡流区域,BKS起主要的流体混合作用,形成很好的整体轴向混合,而在层流区ZBK与BKS同等重要并且ZBK加强了轴向混合。ZBK+BKS组合桨的混合时间在过渡流区域要小于螺带桨,而层流区相差很小,并且二者的混合能相差较小。所以ZBK+BKS组合桨能够适用于黏度变化较大的混合过程。

    2012年04期 v.40;No.278 40-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 1029K]
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综合信息

  • 版权声明

    <正>为适应我国信息化建设,扩大本刊及作者知识信息交流渠道,《化学工程》期刊已加入《中国知网CNKI系列期刊数据库》、《中国核心期刊(遴选)数据库》(万方数据——数字化期刊群)、《中文科技期刊数据库》、《中国科学引文数据库》、《中国学术期刊文摘(中文版)》、美国《化学文摘》(CA)、美国《剑桥科学文摘》、俄罗斯《文摘杂志》、《日本科学技术振兴机构中国文献数据库》、荷兰Scopus、波兰《哥白尼索引》、美国《乌利

    2012年04期 v.40;No.278 44页 [查看摘要][在线阅读][下载 86K]
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  • 2012年工程建设项目信息简介

    <正>在我站技术委员单位及技术委员的大力支持下,"2012年工程建设项目信息"即将编制完成,该信息给出了工程项目名称、建厂地点、设计阶段以及工程招标情况等。该项工作是中心站及中心站技术委员会为行业服务的内容之一,对中心站长期合作单位进行免费赠送。中心站将通过各种方式开展这项服务工作,为工

    2012年04期 v.40;No.278 48页 [查看摘要][在线阅读][下载 84K]
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  • 祝贺《化学工程》期刊再次入编《中文核心期刊要目总览》2011年版

    <正>2012年年初,我刊收到《中文核心期刊要目总览》2011年版编委会通知:《化学工程》期刊入编《中文核心期刊要目总览》2011年版(第6版)化学工业类核心期刊。《中文核心期刊要目总览》是由北京大学图书馆、中国科学院国家科学图书馆、中国社会科学院文献信息中心等相关单位的百余名专家和期刊工作者共同

    2012年04期 v.40;No.278 78页 [查看摘要][在线阅读][下载 82K]
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  • 全国化工化学工程设计技术中心站2012年年会第一次通知

    <正>全国化工化学工程设计技术中心站成立四十周年暨中国石油和化工勘察设计协会化学工程设计专业委员会2012年年会计划于2012年10或11月举行,具体报到时间、地点下次通知。现将有关事宜通知如下:一、会议名称及主办单位1.会议名称全国化工化学工程设计技术中心站成立四十周年暨中国石油和化工勘察设计协会化学工程设计专业委员会2012年年会。

    2012年04期 v.40;No.278 79-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 81K]
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  • 2012年年会暨中心站建站40周年征文通知

    <正>值全国化工化学工程设计技术中心站建站40周年之际,"中心站"将在2012年举行一次重要的全国性化学工程技术交流大会,暨40周年庆典活动。作为"庆典活动"之一,中心站将举办"中心站建站40周年有奖征文"活动。诚邀全国有关专家、学者、科研设计人员和科研管理人员、大专院校的师生踊跃投稿,并热情欢迎各工程公司设计院、有关单位领导及专业带头人积极投稿。参加征文活动的论文,经专家审稿通过,将

    2012年04期 v.40;No.278 81-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 86K]
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反应工程

  • 高效双膦酸药物唑来膦酸合成工艺改进

    杨清翠;孙晓红;刘源发;马海霞;陆文婷;靳如意;

    对以咪唑和氯乙酸乙酯为原料,经N-烷基化反应、成盐得咪唑乙酸盐酸盐,再与三氯氧磷和磷酸反应后水解合成唑来膦酸的工艺进行了研究。重点探讨了反应溶剂对合成唑来膦酸工艺的影响。结果表明:采用甲苯、体积分数95%乙醇、质量分数85%磷酸为反应溶剂,不仅毒性和成本低,反应过程和前后处理的操作更加合理和简便,总收率43%。对以甲苯为溶剂的N-烷基化反应条件进行了优选,优化结果为反应温度65—70℃,反应时间4.5—5.0 h。得到操作简便、合成周期短、成本低、收率较高,易实现工业化的唑来膦酸合成工艺。

    2012年04期 v.40;No.278 45-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 177K]
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  • 烷基醇酰胺聚甘油醚的合成及性能

    王英;夏良树;夏岳韬;曹存存;

    以长链烷基醇酰胺、聚甘油为主要原料合成了3种非离子表面活性剂十二烷基酰胺聚甘油醚、十六烷基酰胺聚甘油醚和硬脂酸酰胺聚甘油醚,通过红外光谱对所合成产物进行了表征,并对产物表面化学性能进行了研究。结果表明:在十二烷基单乙醇酰胺与中间产物摩尔比1∶1,反应温度110℃,反应2.0 h,氢氧化钠用量为2.0%条件下,产物的最高收率87.1%;产品通过红外光谱表征表明结构正确;同一亲水链长下,随着烷基链的增长,增溶性逐渐增强,乳化能力和钙皂分散性能呈现先增加后降低的趋势;同一疏水链下,随着甘油平均聚合度的增加,起泡性、乳化力、钙皂分散性和增溶性均增强。

    2012年04期 v.40;No.278 49-52+61页 [查看摘要][在线阅读][下载 253K]
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煤化工

  • 宁东灵武矿区煤粉密相输送管道压降研究

    姚敏;吴跃;雍晓静;罗春桃;郭晓镭;

    采用Barth气力输送理论,通过实验在质量流率1 550—1 700 kg/h的输送范围内,研究了宁东灵武矿区煤粉密相输送的压降和表观气速的关系。结果表明:随着表观气速的增加,水平管道和竖直管道的压降都是先降低后升高,但竖直段的压降变化速度比水平段变化快,水平段的经济气速(4 m/s)小于竖直段的经济气速(7 m/s)。通过计算值与实验值比较,发现理论计算值与实验值偏差在30%以内,说明基于Barth附加压降法对宁东灵武矿区煤粉密相气力输送管阻力特性的计算具有较好的适应性。

    2012年04期 v.40;No.278 53-56+61页 [查看摘要][在线阅读][下载 393K]
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医药工程

  • 环孢素A海藻酸盐缓释微球的制备及体外释放

    任含玉;薛伟明;潘士印;林雨;付运录;朱秀萍;

    针对角膜移植术后免疫排斥治疗研究背景,以多肽类免疫抑制剂环孢素A为药物模型,以海藻酸钠为载体材料,以辛癸酸甘油酯和Tween20为添加剂,采用脉冲电场工艺制备药物控释微球载体,对制备工艺参数进行正交设计优化。载药微球最佳制备处方为海藻酸钠质量分数0.8%、油水体积比1∶1.5、Tween20质量分数6.5%、环孢素A投药量65 mg。载药微球球型度优良,平均粒径(36.344±0.103)μm,粒径分布跨距2.314,药物包封率(86.03±0.65)%。在符合漏槽条件的人工泪液中,7 d累积释放率为56.5%,既能满足手术局部对药物浓度需求,又具有良好缓释性能。

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过程模拟

  • 双溢流立体传质塔板上液相流场CFD研究

    高长虹;姜凯;郑松章;张文林;刘继东;

    采用计算流体力学方法对直径为2 600 mm的工业规模双溢流立体传质塔板板上气液二相流动进行了模拟研究。计算了不同工况下收缩流和扩张流2种流型的液相流场分布,得到了双溢流塔板收缩流和扩张流2种流型的板上气液二相流场分布规律。通过将清液层高度的CFD结果和经验公式的计算结果进行对比,验证了所建模型的正确性。模拟计算结果表明:边降液管收缩流板面液相流动较均匀,近似于均匀的收缩流,不存在回流区;中降液管扩张流板面液相流动不均匀,靠近塔板中心流速较快,塔板弓形区存在着回流现象;板孔处的帽罩区液层较其他地方小,液相体积分数较其他地方低,扩张流受气相的影响较收缩流大。

    2012年04期 v.40;No.278 62-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 883K]
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化工过程控制

  • 环己酮氨肟化工艺最危险场景确定

    喻健良;闫兴清;刘显凡;孟庭宇;谢传欣;

    环己酮氨肟化工艺是制取化工原料的重要工艺,但该反应具有放热失控风险。为了确定氨肟化反应的最危险场景,筛选了环己酮氨肟化工艺可能存在的6个危险场景,并对每一危险场景设定了实验方案。采用泄放设计装置Ⅱ(VSP2)绝热量热仪对每一场景对应的方案进行了量热实验,实验发现:环己酮氨肟化反应为快速强放热反应,能够使反应体系的温度瞬间提高至200℃左右。反应结束后,继续升高温度,无二次反应失控。双氧水质量分数过高是环己酮氨肟化工艺最危险场景。针对氨肟化反应的泄放设计,必须以此场景作为设计依据。建议对双氧水进料线进行重点监控,以防止反应失控发生。

    2012年04期 v.40;No.278 67-69+78页 [查看摘要][在线阅读][下载 406K]
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化工工艺

  • 气提脱酚制备聚碳级双酚A工艺研究

    钱胜华;董秀芹;刘宗章;刘成;张敏华;

    针对传统的精馏法、结晶法及刮膜蒸发法脱酚工艺存在的诸多弊端,有必要对新的脱酚工艺进行研究,以制备超低游离酚质量分数的聚碳级双酚A。鉴于双酚A-苯酚物系高沸点、热敏性特性,文中以降膜蒸发脱除大部分苯酚、获得的粗双酚A为原料,采用向真空填料塔通入过热水蒸气进行气提的方法,研究制备超低游离酚质量分数聚碳级双酚A的脱酚工艺。研究结果表明:气提塔的操作压力、水蒸气温度和流量对脱酚效果有很大的影响。操作压力越低,组分间相对挥发度增大,脱酚效果越好。但过低的压力对脱酚效果的改善将不明显,带来的负面影响是设备投资的增加;水蒸气温度越高,塔内物料温度也随之升高,苯酚的饱和蒸汽压增大,脱酚效果越好;水蒸气流量越大,在操作压力不变的情况下,苯酚的气相分压就越低,脱酚效果越好。适宜的工艺条件是:操作压力为4.0—5.0 kPa;气提水蒸气温度185—190℃,流量为处理量的2%。

    2012年04期 v.40;No.278 70-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 300K]
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  • 超声波技术在陕北混合原油脱盐装置上的应用

    刘宏伟;李稳宏;罗万明;李铖;张荣;张晓军;

    超声波破乳技术具有能耗低、效果好、无污染等特点,是一种新兴的原油破乳技术。针对陕北混合原油,采用超声波技术在陕西延长石油集团延安炼油厂、永坪炼油厂和榆林炼油厂的5套原油脱盐工艺进行了应用试验,应用结果表明:采用超声波技术后,可完全停止使用破乳剂,平均脱后原油含盐量由3—5 mg/L降低至3 mg/L以下;总排水含油量平均由242.5 mg/L降至76.6 mg/L,能够减少高含水污油的生成量;同时操作过程稳定,各级电脱盐罐电流明显降低,经济效益显著。该技术具有较好的推广应用前景。

    2012年04期 v.40;No.278 74-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 385K]
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